Счетное устройство с исправлением сбоев

Счетное устройство с исправлением сбоев

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение может быть использовано в 1ЩФРОВЫХ устройствах .различногоназначения. Счетное устройство включает элементы И 2.1, 2.2, 5.1 и 5.2, счетчики 3,1 и 3,2 и элемент ИЛИ 10, Введение формирователей 4.1, 4.2, 8,1 и 8.2, элементов НЕ 6.1, 6.2, 7.1 и 7.2, элементов И-НЕ 9,1 .и 9,2 и образование новых функцио - нальных связей повышают достоверность счета, 2 ил.

СОЮЗ СО8ЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) (51)4 Н 03 К 21 40

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4137941/24-21 (22) 21.10.86 (46) 07.09.88. Бюл. и - 33 (72) В.К. Семеновский (53) 62 1.374.32 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9.1157988, кл. Н 03 К 21/40, 1982, Авторское свидетельство СССР

N - 1192139, кл. Н 03 К 21/40, 1983. (54) СЧЕТНОЕ УСТРОЙСТВО С ИСПРАВЛЕНИ ЕМ СБОЕВ (57) Изобретение может быть использовано в цифровых устройствах .различного назначения. Счетное устройство включает элементы И 2.1, 2.2, 5.1 и

5. 2, счетчики 3. 1 и 3. 2 и элемент

ИЛИ 10. Введение формирователей 4.1, 4. 2, 8. 1 и 8. 2, элементов НЕ 6 . 1, 6.2, 7.1 и 7.2, элементов И-НЕ 9.1 и 9 ° 2 и образование новых функцио" нальных связей повышают достоверность счета. 2 ил.

1422402

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в цифровых устройствах различного назначения требую5 щих обеспечения повышенной надежности и достоверности счета импульсов.

Целью изобретения является повышение достоверности счета, за счет введения новых конструктивных признаков, 10 обеспечивающих, помимо сохранения возможности коррекции сбившегося счетчика. сохранение работоспособности устройства при отказе одного из счетчиков. 15

На фиг. 1 представлена функциональная схема предлагаемого устройства; на фиг, 2 — временная диаграмма работы устройства.

Устройство (фиг,1) имеет входнуюшину 1, первый 2.1 и второй 2,2 элементыИ, первый 3.1 и второй 3.2 счетчики, первый 4. 1 и второй 4. 2 формирователи импульсов, третий 5.1 и четвертый

5.2 элементы И, первый — четвертый элементы НЕ 6.1, 6.2, 7.1, 7.2, третий 8,1 и четвертый 8.2 формирователи импульсов, первый 9.1 и второй 9.2 элементы И-НЕ и элемент ИЛИ 10.

HB фиг. 2 обозначены потенциальные диаграммы 11-17 сигналов соответственчо на входной шине 1, на выходах счетчиков 3.1 и 3.2, на выходах фор"мирователей ч.i и 4. импульсов и на выходах формирователей 8.1 и 8.2 им- 35 пульсов.

Входная шина 1 (фиг. 1) соединена с первым входом элемента И 2. 1, выходы элементов И 2.1 и 2.2 соединены соответственно со счетными входами 40 счетчиков 3. 1 и 3.2, выходы которых соединены соответственно с первыми, входами элементов И 5.1 и 5.2, выходы которых соединены с входами элемента

ИЛИ 10, входная шина 1 соединена с 45 первым входом элемента И 2.2, выходы счетчиков 3. 1 и 3.2 соединены соответственно с входами формирователей

4.1 и .4.2, выходы которых соединены соответственно с вторыми входами эле- 0 ментов И 5.1 и 5.2, выходы которых соединены соответственно с входами элементов HE 6.1 и 6,2 и соединены соответственно с входами элементов HE

7.1 и 7.2, выходы которых соединены, соответственно с входами формирователей 8.1 и 8.2, выходы элементов НЕ

6.1". 6.2 соединены соответственно с .первыми входами элементов И-НЕ 9.1 и 9.2, вторые входы которых соединены соответственно с выходами элементов И 5.2 и 5,1, выходы формирователей 8. 1 и 8.2 соединены соответственно с третьими входами элементов

И-НЕ 9.2 и 9.1, выходы которых соединены соответственно с вторыми входами элементов И 2.1 и 2.2.

Устройство работает следующим образом.

Счетные импульсы подаются с шины 1 на первые входы элементов И 2.1 и

2.2. В исходном состоянии (например, сразу после снятия. сброса, шина сброса на фиг. 1 не показана) на выходах счетчиков 3. 1, 3.2 одинаковые сигналы (логический "0 ), подаваемые на входы элемента ИЛИ 10 (на выходе которого, являющемся выходом устройства, также "0") и на входы элементов И-HE

9.1 9.2: на вторые входы — непосредственно и на первые входы — через элементы НЕ 6.1 и 6.2 (фиг. 1). Тогда, на втором и первом входах элементов

И-HE 9.1 и 9.2 соответственно сигналы "0", "1", а на их выходах I11", по- даваемые на вторые входы элементов И

2.1 и 2.2 и разрешающие прохождение счетных импульсов, подаваемых на шину

1, на счетные входы счетчиков 3. 1 и

3.2 (счетчики срабатывают по срезу счетного импульса). Если оба счетчика исправны и сбои (присчет импульсов помЕхи одним из счетчиков, имеющих более низкий уровень срабатывания) отсутствуют, то через некоторое время

Т„ на выходах счетчиков сигналы "0" одновременно сменяются сигналами "1", которые подаются на первые входы третьего и четвертого элементов И 5.1 и

5.2 и на входы формирователей (одностабильных триггеров) 4.1 и 4.2. При этом на выходах формирователей появ-, ляются положительные импульсы "1" с длительностью, несколько превышающей длительность выходных импульсов счетчиков (фиг. 2, диаграммы 14 и 15), подаваемые на вторые входы элементов

И 5.1 и 5.2, в результате чего выход-. ные импульсы счетчиков проходят на входы элемента ИЛИ 10 и одновременно на входы элемечтов И-НЕ 9.1 и 9.2.

В рассматриваемом случае (сигналы с выходов счетчиков 3.1 и 3.2 совпада.ют по величине и времени) с вь1ходов элементов И-НЕ 9.1 и 9.2 на вторые входы элементов И 2.1 и 2.2 по-преж142240 нему поступают сигналы "1" и счет продолжается.

Если один из каналов, например, второй (счетчик 3.2) присчитает им5 пульс помехи (фиг. 2, диаграмма 11), очередной импульс на выходе .счетчика

3. 2 (фиг. 2, диаграмма 13) начинает< ся раньше, чем соответствующий импульс на выходе счетчика 3.1 (фиг.2, диаграмма 12), т.е. в этот момент на выходе счетчика 3.1 еще будет "0", а на выходе счетчика 3.2 уже "1". Тогда на всех входах элемента И-HE 9.1 сигналы "I", на выходе — "0, т.е. на втором входе И 2.2 — "0", на втором входе элемента И-НЕ 9.2 — "0", на выходе — "1". При этом счетчик 3.1 продолжает счет, а счетные импульсы на вход счетчика 3.2 не будут поступать, пока на выходе счетчика 3.1 сигнал не примет значения "1" (фиг.2) т.е. сигнал "1" на выходе счетчика

3,2 затянется на столько времени, на сколько он пришел раньше сигнала на выходе счетчика 3. 1, и импульсы на выходах счетчиков 3.1 и 3,2 закончатся одновременно.

Формирователи 8.1 и 8.2 представляют собой одностабильные триггеры с длительностью импульса Т, несколько превышающей длительность выходного импульса счетчиков Тц (но не более половины периода входных счетных импульсов) и срабатывают по задним фрон35 там вьмодных импульсов счетчиков 3.1 и 3.2 (срабатывание собственно формирователей 8.1 и 8.2 предполагается от переднего фронта сигнала "1" по- этому запуск этих формирователей про- „ изводится через элементы НЕ 7.1 и

7.2). Формирователи 8.1 и 8.2 необходимы для запрета отработки расхождения между моментами окончания (а не начала) выходных импульсов -счетчиков 3.1 и 3.2, соответствующего присчету помехи счетчиков 3.2 в случае прихода помехи после начала выходного импульса счетчика 3.2. При этом между указанными моментами на выходе счетчика 3. 1 еще 1, а на выходе

II

50 счетчика 3. 2 уже "0", т. е. имеет место ситуация, обратная описанной, В данном случае отработка расхождения между выходными импульсами счетчиков происходит, как и в рассмотренном случае, в начале следующего импульса.

Формирователи 4 ° 1 и 4.2 аналогичны

Формирователям 8.1 и 8.2 и необходи2

4 мы для обеспечения работоспособности устройства в случае отказа одного из счетчиков. Например, при отказе счетчика 3.2 на его выходе может зафиксироваться как "0", так и "1". Однако, если сигнал на выходе счетчика

3.2 перестал изменяться, то импульсы с выхода формирователя 4.2 перестают поступать на второй вход четвертого элемента И 5.2 и на этом входе и соответственно на выходе элемента 5. 2 будет постоянно "0". Таким образом, отказавший счетчик отключается, а исправный продолжает счет.

Поскольку оба канала устройства симметричны, все сказанное относительна счетчика 3.2 (присчет помехц или отказ) при помехоустойчивом (исправном) счетчике 3. 1 справедливо и в отношении счетчика 3.1 при нормальной работе счетчика 3.2.

Формула изобретения

Счетное устройство с исправлением сбоев, содержащее входную шину, первый и второй сЧетчики, четыре элемента И и элемент ИЛИ, входная шина соединена с первым входом первого элемента И, выходы первого и второго элементов И соединены соответственно со счетными входами первого и второго счетчиков, выходы которых соединены соответственно с первыми входами третьего и четвертага элементов И, выходы которых соединены с входами элемента ИЛИ, о т л и ч а ю щ е е с я тем чта, с целью повышения достоверУ ности счета, в него введены четыре

Формирователя импульсов, четыре элемента НЕ и два элемента И-.НЕ входная шина соединена с первым входом второго элемента И, выходы первого и второго счетчиков соединены соответственно с входами первого и второго формирователей импульсов, выходы которых соединены соответственно с вторыми. входами третьего и четвертого элементов И, выходы которых соединены соответственно с входами первого и. второго элементов НЕ и соединены соответстьенна с входами третьего и четвертагс элементов НЕ, выходы которых соединены соответственно с входами третьего и четвертого формирователей импульсов, выходы первого и второго элементов НЕ соединены, соответственно, с первыми входами первого и

402

ПФ1ЮЮ

Составитель А. Ранов

1редактор О. Головач Техред N. Ходавич Корректор И.Муска

Заказ 4441/57 Тираж 928 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

I по делам изобретений и"открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

1422 второ|о элементов И-НЕ, вторые входы которых соединены соответственно с выходами четвертого и третьего элементов И, выходы третьего и четвертого формирователей импульсов соединены

5 соответственно с третьими входами второго и первого элементов И-HF. выt ходы которых соединены соответственно с вторыми входами первого и второго элементов И.